【摘要】：有源相控陣天線具有高精度、高數(shù)據(jù)率以及多目標探測等特點,在雷達、通信等領域中占據(jù)越來越重要的地位。然而,復雜的服役環(huán)境載荷、陣面電子器件高集成度等,會導致天線陣面溫度升高,同時產生結構變形,最終惡化天線電性能。隨著天線向高頻段、高精度方向發(fā)展,天線結構與電性能之間的影響關系更為緊密,機電耦合問題更加突出。因此開發(fā)了有源相控陣天線變形后的電性能計算軟件和補償量計算軟件,可用于快速評估結構變形對天線電性能的影響,計算天線電性能的補償量,從而保障天線服役中的性能。有源相控陣雷達是一個復雜的電子設備,雷達結構的機電耦合問題也非常突出,所以綜合結構力學、熱分析與電磁分析,開發(fā)了有源相控陣雷達機電熱集成設計軟件。為了快速評估有源相控陣天線結構變形后的性能,開發(fā)了有源相控陣天線變形后的電性能計算軟件,該軟件能根據(jù)天線陣面上的隨機誤差(平面度和安裝精度)和系統(tǒng)誤差(馬鞍面、碗狀變形等),基于有源相控陣天線機電耦合模型,快速計算得到對應的天線電性能;為了能快速對有源相控陣天線變形后的電性能補償,開發(fā)了平面有源相控陣天線變形后的補償量計算軟件,該軟件能根據(jù)天線陣面變形,通過相位補償法或幅相補償法快速計算幅相補償量,根據(jù)補償量調整衰減器和移相器,對天線電性能進行快速補償,提升天線服役性能;為了降低數(shù)字器件的量化屬性對有源相控陣天線的影響,開發(fā)了考慮量化誤差的有源相控陣天線補償量計算軟件,該軟件基于一種幅相補償量修正的數(shù)學方法,快速計算得到幅相補償量修正后的值,實現(xiàn)對天線電性能優(yōu)化。為了對有源相控陣雷達結構快速設計,開發(fā)了有源相控陣雷達機電熱集成設計軟件,該軟件基于有源相控陣天線機電耦合理論和補償方法,采用結構力學、熱與電磁分析,完成雷達結構的機電熱綜合分析優(yōu)化。基于MATLAB實現(xiàn)有源相控陣天線電性能和補償量的快速計算,并且依托C++Builder實現(xiàn)軟件的用戶操作界面和對MATLAB的二次開發(fā)實現(xiàn)了軟件模塊功能。以此為基礎,結合對力學分析、熱分析專業(yè)軟件的二次開發(fā),借助數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲和傳遞,實現(xiàn)了有源相控陣雷達機電熱集成設計軟件的開發(fā)。該軟件可以提高了工程人員的效率,降低成本。
【圖文】：

西安電子科技大學碩士學位論文陣天線應用領域也不僅僅局限于機載，包括預警雷達（路爪 AN/FPS-132 地基預警雷達）、導彈（新型愛國者雷達）以及艦載（“宙斯盾”艦載 AN/SPY-1 多功能相控陣雷達）等領域上占據(jù)重要的地位，成為未來軍事裝備研究中的主流之一[6-8]。

西安電子科技大學碩士學位論文陣天線應用領域也不僅僅局限于機載，包括預警雷達（路爪 AN/FPS-132 地基預警雷達）、導彈（新型愛國者雷達）以及艦載（“宙斯盾”艦載 AN/SPY-1 多功能相控陣雷達）等領域上占據(jù)重要的地位，成為未來軍事裝備研究中的主流之一[6-8]。（a）圖 F-22 戰(zhàn)斗機 （b）AN/APG-77 有源相控陣天線圖 1.1 世界上先進的戰(zhàn)斗機和其搭載的機載有源相控陣天線
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN821.8

【參考文獻】

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本文編號：2594245